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5.5 Fracture properties

5.5.4 Three-Point Bend Beam Application

La disponibilidad de energía es fundamental para el desarrollo económico de un país. El problema es el origen de dicha energía y los problemas que supone para cada país garantizar el suministro. Respecto al origen de la energía, la mayor parte de la energía que consumimos procede de los combustibles fósiles, petróleo, carbón y gas natural, lo que supone un incremento de las emisiones de carbono a la atmósfera.

Por el lado de la garantía del suministro, nuestro país es muy dependiente del suministro exterior ya que España no dispone de fuentes de este tipo de combustibles.

Por estos motivos hace falta tomar medidas para reducir la dependencia de los combustibles fósiles, de esta manera se reducirían las emisiones de CO2 y los gastos asociados a garantizar el suministro.

En el mundo ya se aprecia la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles, aunque con bastantes diferencias entre países. Pero también se aprecia un consumo en aumento de los combustibles más baratos y más contaminantes, como el carbón, tanto en países en desarrollo como China como en España.

La tendencia a utilizar combustibles menos contaminantes está en las agendas de muchos países. Unas veces por la sustitución de combustibles menos contaminantes y otras veces mediante el incremento de inversiones en energías que no emiten carbono, las energías renovables: eólica, hidroeléctrica y solar.

También se sigue invirtiendo en energía nuclear, pero la dependencia del combustible uranio, que no es un recurso renovable, y la generación de residuos siguen siendo motivos para la polémica en muchos lugares del mundo. Esta polémica se ha incrementado con los accidentes de los últimos años en Ucrania y Japón. Un problema extra para muchos países es que este tipo de tecnología está vetado debido a motivos de seguridad, para evitar la proliferación de armas nucleares. Para la reducción de las emisiones de carbono se necesitan tanto las mejoras de tecnología para la obtención de energía limpia como las reducciones de la demanda gracias a la mejora de la eficiencia de las instalaciones.

Para alcanzar los niveles de reducción de consumo de energías fósiles que reduzcan el consumo actual de las economías mundiales y además sea capaz de contrarrestar el aumento de demanda para el desarrollo de las nuevas potencias industriales como China, India o Brasil se necesita una auténtica revolución tecnológica.

Por suerte existe un gran margen de mejora en el uso que se hace del consumo de energía. Se desperdicia mucha energía en la gran parte de los procesos industriales e instalaciones actuales.

Debido a que no se puede confiar sólo en las mejoras de la tecnología, hay que incidir también en el comportamiento de los usuarios para el consumo responsable de la energía.

Se necesita establecer estrategias de gran alcance para la eficiencia energética. Con la mejora de la eficiencia en el uso de los combustibles fósiles y la energía se podrían conseguir importantes ahorros tanto para los países como para las empresas y los particulares.

El coste de los combustibles no se debe solo al coste del producto en si y de su trasporte hasta los puntos de uso final. También hay que tener en cuenta los costes derivados de la inestabilidad geopolítica de los países suministradores de petróleo y gas. Esta inestabilidad de la seguridad del suministro y las oscilaciones de precios afectan tanto a los países productores como a los consumidores y son el germen de numerosas guerras y conflictos sociales y políticos a lo largo del mundo.

También el coste de los combustibles fósiles hay que estimarlo por los daños que produce la contaminación de gases y partículas que se emiten a la atmósfera, así como sustancias contaminantes de suelos y aguas. Estos costes no suelen tenerse en cuenta ni por los países ni por las empresas que hacen uso de estos combustibles fósiles. Los daños producidos en la salud humana y en el medioambiente no tienen precio.

En países como el nuestro la energía y los combustibles de origen más contaminante están incluso subvencionados (carbón) lo que crea además una idea de que son combustibles más baratos que otras energías de origen renovable.

Por tanto para reducir a mínimos la extracción y consumo de combustibles fósiles que son fuente de los problemas que se plantean, hay que mejorar la eficiencia en el uso y el incremento de las energías renovables o energías de cero emisiones.

Los sectores más demandantes de combustibles en nuestros países y ciudades son el Transporte, la Industria y la Edificación.

En este estudio, que desarrolla el cálculo de Huella de Carbono de una empresa de servicios, queremos incidir en el impacto de las emisiones de dos de estos sectores: la Edificación y el Transporte.

Los edificios representan una parte importante del consumo final de energía de la Unión Europea (EU) y además suponen un gran potencial para la eficiencia energética.

La EU lleva desarrollando desde hace muchos años Directivas que son las herramientas de la estrategia que se quiere implantar en todos los países miembros. Esta estrategia puede servir de modelo y de experiencia institucional para otros países fuera del ámbito europeo.

Estas Directivas deben ser transpuestas a la legislación de cada uno de los países que forman parte de la EU y por tanto también en España.

En nuestro país el consumo de energía final en los edificios representa alrededor del 20% (IDAE). Esta energía se utiliza principalmente en calefacción, refrigeración, ventilación e iluminación.

Las Directivas 2002/91/CE sobre eficiencia energética en los edificios y la Directiva 2006/32/CE sobre la eficiencia del uso final de la energía y los servicios energéticos son las principales directivas sobre eficiencia que afectan al sector de la edificación.

Derivada de la Directiva 2002/91/CE, transpuesta en la legislación española en el Real Decreto 47/2007, se obliga la certificación de todos los edificios nuevos de acuerdo a la eficiencia energética.

Esta eficiencia energética que califica no solo la eficiencia de sus instalaciones sino también las características constructivas de los edificios, su orientación y su aislamiento térmico y sellado frente a las pérdidas de calor o frio del edificio. Estas pérdidas de energía es fuente de un gran despilfarro en los edificios.

La certificación energética asignará una etiqueta energética a cada edificio. Esta etiqueta varía entre la A y la G, siendo la primera la más eficiente y la última la menos eficiente. Este sistema sigue un criterio similar al ya conocido por los ciudadanos para los electrodomésticos y los vehículos a motor.

También la nueva regulación técnica de la construcción en España, el Código Técnico de la Edificabilidad (CTE) y el Reglamento de Instalaciones Térmicas de los edificios (RITE), ha mejorado los criterios de buena construcción para la mejora del comportamiento de los edificios de cara a la eficiencia energética.

Se está tramitando por el gobierno de la nación el Real Decreto que obligará también a los edificios en uso a obtener la certificación energética y la correspondiente etiqueta. Está previsto que todos los edificios existentes sean certificados energéticamente si quieren ser vendidos o alquilados a partir de la publicación del Real Decreto que se espera sea aprobado durante el año 2013.

Debido a la crisis económica, en España ha disminuido el consumo de combustibles fósiles, pero esta situación que es coyuntural no va a conseguir por si sola que España vaya a cumplir sus compromisos con el Protocolo de Kioto. Una vez superado la crisis se espera que la demanda de combustible vuelva a alcanzar los consumos de 2007.

Con una buena política de eficiencia energética basada en la mejora de tecnología y la concienciación por el ahorro y el uso razonable de la energía podría conseguir limitar la demanda, reducir el consumo lo que derivaría en menos costes y amortizaciones más rápidas de las inversiones en tecnologías eficientes.

La tecnología disponible ya permite un aprovechamiento de la energía más productivo. Las inversiones en estas tecnologías suelen estar subvencionadas por los países que fomentan el ahorro de combustibles fósiles.

El mercado ya cuenta con equipos e instalaciones de bajo consumo que cada vez son más numerosos y baratos (LED, variadores de frecuencia en motores, recuperadores de calor, …).

En los edificios además se dispone de gran número de soluciones de sistemas pasivos para evitar las pérdidas de calor y frio gracias al aislamiento térmico, sellado de la estanqueidad, aprovechamiento de la luz natural y protecciones solares para evita el exceso de demanda frigorífica en los edificios.

Si hablamos del sector transporte, donde se producen mayores emisiones que en el sector de la edificación por la quema directa de combustible procedente del petróleo, se estima que solo en Estados Unidos se consume el 25% del petróleo y emite casi un cuarto de las emisiones de todo el planeta.

En Europa se dispone de vehículos mucho más eficientes ya que el combustible es más caro y está penalizado su consumo con la carga de impuestos. Además la eficiencia energética y la limitación de emisiones ha sido regulada para obligar a los fabricantes de los vehículos.

Actuando sobre el sector del trasporte se puede conseguir una reducción importante de las emisiones de CO2 y contaminación atmosférica. El nivel de tecnología actual permite construir vehículos con motores más eficientes, fabricados con materiales más ligeros y formas más aerodinámicas que han conseguido importantes ahorros de combustibles fósiles.

La investigación en nuevos combustibles y mejor tectología no para de evolucionar para mejorar. Se desarrollan nuevos coches eléctricos movidos por baterías eléctricas y pilas de combustible hidrógeno con aumentos de capacidad de almacenaje para permitir autonomías aceptables para llegar a ser una alternativa viable al petróleo como combustible principal.

Se están desarrollando proyectos de investigación muy innovadores como por ejemplo las microrredes inteligentes (Smart Grid). Estas redes se instalan en los edificios y gestionan de una forma eficiente los dispositivos de distribución, almacenamiento y gestión activa y pasiva de la demanda de electricidad entre los edificios y los vehículos conectados a la red del edificio. De esta manera se optimiza el uso de la energía entre los edificios y los vehículos eléctricos según las necesidades de cada momento del dia.

También en el ámbito del urbanismo, los gobiernos pueden influir sobre la dependencia del combustible y los flujos de transporte. Reducir la dispersión de las urbanizaciones y concentrar las poblaciones en ciudades más compactas reducen el tráfico y fomenta el transporte público, el uso de la bicicleta y la peatonalización de los desplazamientos.

Con políticas públicas de incentivación de los comportamientos más eficientes y la penalización de los más ineficientes se podría conseguir un cambio de los comportamientos más rápido para reducir las emisiones de CO2.

Para ello los ciudadanos, asociaciones civiles y también las empresas privadas como parte de la sociedad civil, pueden presionar a los gobiernos para que promueva el consumo responsable de la energía. Por esto con la formación y educación de los ciudadanos se implica a toda la sociedad en su conjunto para tomar conciencia del problema y poner en marcha las acciones necesarias para el cambio de comportamiento.

Las empresas privadas concienciadas de su responsabilidad en el cambio climático pueden contribuir a la reducción de las emisiones de CO2 mediante el cálculo de Huella de Carbono de su actividad. Es un punto de partida para conocer la contribución de la empresa en las emisiones y la manera de contrarrestar el impacto ambiental de su actividad y su cadena de suministro.

La Huella de Carbono es una huella ecológica donde solo se contabilizan las emisiones de Gases de Efecto invernadero (GEI). Es un proceso voluntario de medición, reducción y compensación de las emisiones.

Mediante el cálculo de la Huella de Carbono, la empresa puede conocer con más detalle cómo y dónde consume la energía y los combustibles fósiles, los posibles ahorros y, de cara a diferenciarse de la competencia del mercado de su actividad, mejorar la reputación de la compañía.

El proyecto propuesto trataría de identificar para reducir los costes energéticos de las empresas y dar pautas para implicarlas en la reducción de emisiones de GEI y en la concienciación de sus empleados y de toda la población en general.